改造加固脚手架搭设方案.docx
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改造加固脚手架搭设方案
XXXX装修工程
脚
手
架
施
工
方
案
编制人：
审核人：
XXXX建筑工程有限公司2013年09月02日
目
录
第一节工程概况................................................................................................................................4
第二节编制依据................................................................................................................................8
第三节中庭脚手架验算....................................................................................................................8
1、大横杆的计算:
......................................................................................................................8
2、小横杆的计算:
......................................................................................................................9
3、扣件抗滑力的计算:
............................................................................................................10
4、脚手架荷载标准值:
............................................................................................................10
5、立杆的稳定性计算:
............................................................................................................11
6、最大搭设高度的计算:
........................................................................................................12
7、连墙件的计算:
....................................................................................................................12
8、立杆的地基承载力计算:
....................................................................................................13
第四节中庭脚手架搭设..................................................................................................................14
1、纵向水平杆、横向水平杆、脚手板.................................................................................14
2、立杆.....................................................................................................................................15
3、连墙件的布置应符合下列规定.........................................................................................15
4、剪刀撑与抛撑.....................................................................................................................16
5、安全网.................................................................................................................................16
6、栏杆和挡脚板.....................................................................................................................16
第五节新增板满堂红脚手架搭设..................................................................................................16
1、扫地杆.................................................................................................................................17
2、扣件.....................................................................................................................................18
3、夹板与木楞采用铁钉固定。
.............................................................................................18
第六节脚手架检查与验收..............................................................................................................19
1、脚手架应在下列阶段进行检查和验收：
.........................................................................20
2、脚手架定期检查项目：
.....................................................................................................20
第七节脚手架拆除..........................................................................................................................21
一、拆除脚手架前准备工作.....................................................................................................21
二、拆除脚手架时应符合下列规定.........................................................................................21
第八节安全措施..............................................................................................................................22
第九节附表......................................................................................................................................22
附表一：
瓦脊式临时防雨罩施工图.........................................................................................22
第一节工程概况
XXXX（即原华海商业大厦）项目位于北京市海淀区，位于中关村大街与北三环路东北角，项目竣工约在1990年。
主体采用现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系，剪力墙布置在
楼梯间、电梯间。
整个结构为一整体，未设永久伸缩缝、防震缝和沉降缝。
地下两层，地上
十一层。
本工程地上部分结构形式变化多样，根据总体施工部署，采取分层分段的原则将脚手架搭设分成落地式、不等标高不同楼层悬挑的形式。
具体布置如下：
1、1-7层框柱加固脚手架。
2、部分楼板拆除搭设落地式卸荷脚手架。
3、新增楼板、新增钢梁、钢柱搭设支撑架。
4、8层钢结构外挑部分，悬挑式脚手架搭至钢结构下。
5、中庭延各层挑板边缘搭设环形落地式双排脚手架，搭设高度29.42m。
6、5-7层4—9/E—K轴新增复合楼板搭设落地式满堂红架体。
各层搭设高度3.6米。
7、中庭全高范围内设置双立杆串桶2米*3米，内衬1mm厚钢板，10*10方子做骨架@300，各层设卸料钢门，一层设60度缓冲钢板下设缓冲脚手架。
8、中庭各层设置接料平台2米*5米。
9、层设置防雨脚手架。
10、所有补楼板部位均需要满堂红脚手架。
第二节编制依据
1、《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社；
2、《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社；
3、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）中国建筑工业出版社；
4、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）中国建筑工业出版社；
5、《建筑施工脚手架实用手册（含垂直运输设施）》中国建筑工业出版社；
6、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）中国建筑工业出版社；
7、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）中国建筑工业出版社；
8、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）中国建筑工业出版社。
第三节中庭脚手架验算
中庭环形脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》.
搭设尺寸为:
本工程采用双排落地式钢管脚手架，脚手架排距0.9m；步距1.5m；柱距
1.2m；连墙杆水平间距4.0m，垂直间距3.0m（隔二步拉一道）。
采用的钢管类型为∮48X3.5,施工均布荷载为2.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设2层.，落地式脚手架垫板铺设1层。
一、大横杆的计算:
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面.
按大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形.
1.1.1.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值
p1=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值
P1=0.350×1.300/3=0.152kN/m
活荷载标准值Q=2.000×1.300/3=0.867kN/m
静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.152=0.228kN/m
活荷载的计算值q2=1.4×0.867=1.213kN/m
1.1.2.强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩MImax=0.08q1l2+0.10q2l2
跨中最大弯矩计算公式如下:
跨中最大弯矩为:
M1=（0.08×0.228+0.101×1.213）×1.4002=0.274KN.m支座最大弯矩计算公式如下:
M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2
支座最大弯矩为:
M2=-（0.10×O.228+0.117×1.213）×1.4002=-0.323KN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:
σ=0.323×106/5080.0=63.572N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
1.1.3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度:
V=（0.677×0.190+0.990×0.867）×1400.04/100×2.06×105×121900.0）（=1.509mm大横杆的最大挠度小于1400.0/150与10mm,满足要求!
二、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面.反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形.1.2.1荷载值计算
用大横杆支座的最大
大横杆的自重标准值
P1=0.038×1.400=0.054kN
脚手板的荷载标准值
P2=0.350×1.300×1.400/3=0.212kN
活荷载标准值Q=2.000×1.300×1.400/3=1.213kN
荷载的计算值P=1.2×0.054+l.2×0.212+1.4×1.213=2.018kN
1.2.2.强度计算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布大弯矩计算公式如下:
小横杆的计算强度小于205.0N/mm,满足要求!
1.2.3.挠度计算
荷载最
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度:
45V1=5.0×0.038×1300.00/（384×2.060×10×121900.000）=0.06mm
集中荷载标准值P=0.054+0.212+1.213=1.479kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度:
V2=1479.427×1300.0/（3×13O0.02-4×1300.02/9）/（72×2.06×105×121900.0）=4.594mm
最大挠度V=V1+V2=4.65lmm小横杆的最大挠度小于1300.0/150与10mm,满足要求!
三、扣件抗滑力的计算:
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算（规范5.2.5）:
R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
1.3.1.荷载值计算横杆的自重标准值
P1=0.038×1.300=0.054kN脚手板的荷载标准值
P2=0.350×1.300×1.400/2=0.318kN
活荷载标准值Q=2.000×1.300×1.400/2=1.820kN
荷载的计算值R=1.2×0.054+1.2×0.318+1.4×1.820=2.995kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
当直角扣件的拧紧力矩达40~65N.m时
试验表明:
单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;
四、脚手架荷载标准值:
作用于脚手架的荷载包括静荷载,活荷载和风荷载.静荷载标准值包括以下内容:
（1）每米立杆承受的结构自重标准值（kN/m）;
本例为0.1611NG1=0.161×38.600=6.219kN
（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）;本例采用竹串片脚手板,标准值为NG2=0.350×2×1.400×（1.300+0.300）/2=0.784KN
0.35
（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）;本例采用栏杆,木脚手板标挡板,标准值为0.14NG3=0.140×1.400×2/2=0.196KN
（4）吊挂的安全设施荷载,包括安全网（KN/m2）;
0.005NG4=0.005×1.400×1.300/2=0.005K
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=7.203KN活荷载为施工荷载标准
值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值.经计算得到,活荷载标准值
NQ=2.000×2×1.400×1.300/2=3.640KN
风荷载标准值应按照以下公式计算:
其中
WO=0.300
WO——基本风压（KN/m2）,按照《建筑结构荷载规范》
（GBJ9）的规定采用
UZ——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》（GBJ9）的规定采用:
UZ=1.000US——风荷载体型系数:
US=1.200
2经计算得到,风荷载标准值WK=0.7×0.300×1.000×1.200=0.252KN/m
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式:
N=1.2NG+0.85×1.4NQ
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式:
N=1.2NG+l.4NQ
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式:
MW=0.85×1.4Wklah2/10WK——风荷载基本风压值（Kn/m2）;
la——立杆的纵距（m）;
h——立杆的步距（m）.
五、立杆的稳定性计算:
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式:
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=13.74kN;
∮----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.48;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;l0——计算长度（m）
由公式l0=kuh确定,l0=1.82m;
k——计算长度附加系数,取1.155;
u——计算长度系数,由脚手架的高度确定u=1.75;
A——立杆净截面面积,A=4.89cm2;
f——立杆净截面模量（抵抗矩）=5.08cm.;
W.2W——钢管立杆受压强度计算值（N/mm）;经计算得到σ=58.08[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00kN/mm2不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算σ<[f]满足要求!
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式:
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=12.98kN;
∮——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/I的结果查表得到0.48;i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;l0——计算长度（m）,由公式10=kuh确定u=1.75;
k——计算长度附加系数,取1.155;
U——计算长度系数,由脚手架的高度确定;u=1.75
A——立杆净截面面积,A=4.89cm2;
3W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.08cm;
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.034KN.m.
2σ——钢管立杆受压强度计算值（N/mm）;
经计算得到σ=61.54
2[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00kN/mmσ<[f],满足要求!
六、最大搭设高度的计算:
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式,全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:
其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K=O.985KN;
NQ——活荷载标准值,NQ=3.640KN
gk——每米立杆承受的结构自重标准值,gk=0.161kN/m
经计算得到,不考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度Hs=218.388米.
七、连墙件的计算:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:
N1=N1W+N0;
其中
N1W——风荷载产生的连墙件轴向力设计值（KN）应按照下式计算;NIW=
1.4×WK×AW-5-WK——风荷载基本风压值,
Wk=0.252KN/mAW——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积AW=2.70×4.20=11.340
N0——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（KN）0=5.000;
N经计算得到N0=4.00lkN,连墙件轴向力计算值N1=9.001kN
连墙件轴向力设计值N0=∮A「f」
其中∮——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比1/i=30.00/1.58的结果查表得到∮=0.95;A=4.89cm2;[f]=205.00N/mm2.
经过计算得到Nf=95.4llkNNr>N1连墙件的设计计算满足要求!
八、立杆的地基承载力计算:
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求:
p≤fg
其中P——立杆基础底面的平均压力（N/mm2）,P=N/A;p=54.96
N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值（KN）N=13.74;
2A——基础底面面积（m）;A=0.25fg——地基承载力设计值（mm2）;
fg=68.00地基承载力设计值应按下式计算:
fg=kc×fgk
其中KC——脚手架地基承载力调整系数;KC=0.40
fgk——地基承载力标准值fgk=170.00
楼板承载力的计算满足要求!
图1大横杆设计荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）
图2大横杆设计荷载组合简图（支座最大弯矩）
小横杆计算简图
连墙件扣件连接示意图
第四节中庭脚手架搭设
一、纵向水平杆、横向水平杆、脚手板
1、纵向水平杆的构造应符合下列规定：
1）纵向水平杆应设置在立杆内侧，其长度不小于3跨。
2）纵向水平杆的对接扣件应交错布置：
两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开距离不小于500mm，各接头中心
到最近主节点的距离不大于纵距的1/3。
3）在封闭型脚手架的同一步中，纵向水平杆应四周交圈，用直角扣件与内外角部立杆固定。
2、横向水平杆的构造应符合下列规定：
1）主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接，且严禁拆除。
主节点处两个直接扣件的中心距不应大于150mm。
在双排脚手架中，靠墙一端的外伸长度不应大于500mm，且不大于横距的1/4，且至墙装饰面的距离不大于100mm。
2）双排脚手架的横向水平杆两端采用直角扣件固定在立杆上。
3）横向水平杆伸出脚手架长度应该统一，取200mm。
3、脚手板和脚手板设置应符合下列规定：
1）作业层脚手板应铺满，铺稳，离开墙面120mm。
2
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